Как работает радиочастотная идентификация (RFID)?

С развитием Интернета вещей RFID-технологии всё чаще применяются в промышленных условиях.Полное английское название RFID — «Radio Frequency IDentification», что переводится на китайский как «無線射頻識別». Это технология беспроводной идентификации, появившаяся в 1950-х годах, способная идентифицировать людей с помощью радио без контакта. В зависимости от различных радиочастот RFID-системы можно разделить на четыре типа: низкочастотные, высокочастотные, ультравысокие и микроволновые.

Низкочастотная система (LF): системы с частотами радиоволн RFID ниже 134 кГц, соответствующие стандартам ISO/IEC 18000-2;

Высокочастотная система (HF): системы с радиочастотой RFID на частоте 13,56 МГц, соответствующие стандартам ISO/IEC 15693 (совместимым с ISO/IEC 18000-3) и стандартам ISO14443;

Система ультравысоких частот (UF): системы с RFID-частотами радиоволн от 860~960 МГц, соответствующие стандартам ISO/IEC 18000-6B/C;

Микроволновая система: RFID-система с радиочастотой 2,4 ГГц, соответствующая стандарту ISO/IEC 18000-4;

RFID-система обычно состоит из четырёх частей: электронных меток, антенн, считывателей и записителей, а также прикладного программного обеспечения.

Электронные метки похожи на штрихкоды в системах штрихкодов, с интегрированным стираемым чипом, используемым для хранения информации. В зависимости от того, оснащены ли они аккумулятором, электронные метки делятся на активные и пассивные типы. Активные электронные метки оснащены батареями и могут считываться на большей дистанции по сравнению с пассивными;

Антенна: обычно подключается к считывателю/записчику, используется для приема/передачи электромагнитных волн;

Reader/Writer: используется для чтения данных с электронных меток и их передачи на программное обеспечение основного компьютера; Некоторые также могут записывать данные в электронные метки;

Прикладное программное обеспечение: программные системы на базе ПК или ПЛК для обработки данных, отправляемых читателями и авторами;

RFID-система показана на рисунке ниже:

Рабочий принцип RFID-системы таков:

Считыватель и записчик передают электромагнитные волны определённой частоты наружу через антенну; Когда электронная метка входит в рабочую зону действия передающей антенны, она генерирует индуцированный ток внутри и активирует его, поэтому сохранённая информация отправляется через внутреннюю антенну; Антенна считывателя принимает несущий сигнал от электронной метки и отправляет его на считыватель; Считыватель и автор демодулируют и декодируют полученные сигналы, затем отправляют обработанные данные на хост-компьютер или систему обработки ПЛК.